作物遗传育种研究进展Ⅰ.作物驯化
2014-08-07
作物研究 2014年1期
关键词:植物
(湖南农业大学,长沙 410128)
任何作物都经历着由野生植物采收、栽培、驯化、育种的逐步发展过程。驯化是把野生植物培育成栽培植物的过程。
植物由野生状态变为栽培状态,所处的生态条件发生了显著改变。生态条件的变化自动地导致选择压的显著改变,在野生条件下重要的性状,在新的环境里丧失了优势,在新的环境里会自动选择适应的新性状。因此,在栽培条件下,人为有意识选择和无意识选择均在发挥作用。有意识选择包括:(1)不落粒,丧失自然扩散机制;(2)种子均一,快速萌发;(3)繁殖体(种子)变大(大粒);(4)同时成熟;(5)丧失机械保护机制(如刺毛);(6)果实、种子颜色改变,导致营养价值提高,出苗和苗期长势弱;(7)丧失苦味或有毒物质。无意识选择(自动选择)是没有人为干扰的作用,主要表现在三个方面:(1)繁殖方式:种子繁殖还是营养繁殖;(2)收获的器官:繁殖器官还是营养器官;(3)耕种收获的影响(子粒作物形成驯化症状群)和园艺环境对果树的影响[1]。
动植物驯化是人类第一次产业革命开始的标志。第一批植物驯化距今已有12 000年左右,但是这个过程从未中断,至今仍不断发现野生植物的可利用价值,被驯化为新作物[2,3]。了解作物的驯化过程和机制,不仅能揭示作物的进化过程,而且有助于加快新作物的驯化。由于家系QTL定位、自然群体关联分析、基因组重测序和选择签名(selection signature)筛选、反向遗传学和候选基因分析方法等长足进步[4],近十年有关作物驯化的研究成为了一个热点,并取得了显著进展。……
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